串口工作原理

串口通常包括至少兩根信號(hào)線，作為像是UART需要兩根總線，一根是TXD發(fā)送數(shù)據(jù)線和一根RXD接收數(shù)據(jù)線。IIC同樣也是兩條數(shù)據(jù)線SDA數(shù)據(jù)線和SCL數(shù)據(jù)時(shí)鐘數(shù)據(jù)線。

例如一個(gè)十六位進(jìn)制數(shù)0xf0 轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制后為1111 0000，左邊為高位，右邊為低位。串口通訊會(huì)以按位從低到高或從高到低的形式發(fā)出，根據(jù)協(xié)議的不同形式也不同，那么不同的協(xié)議是不能互相通訊的。

另外接口的電平基準(zhǔn)不一樣也是不能通訊的，如果是RS232接口的邏輯電平會(huì)是-15v到+15v，而TTL電平則是0v到5v，TTL是標(biāo)準(zhǔn)單片機(jī)電平，如果需要和RS232接口相接需要一個(gè)MAX232芯片作電平轉(zhuǎn)換。

串口屏如何工作

就像上面講的串口設(shè)備無法承載并口設(shè)備的數(shù)據(jù)量，所以顯示的圖片內(nèi)容和程序大多是已經(jīng)寫好燒入在模塊的存儲(chǔ)器中的，而并非是控制單片機(jī)的EEPROM里。

然后單片機(jī)將指令集發(fā)送給串口設(shè)備進(jìn)行調(diào)度，例如將固定文字的內(nèi)容變換、將隱藏圖層顯示、移動(dòng)某控件坐標(biāo)以及調(diào)整背光電源。

像是的工業(yè)串口屏其二點(diǎn)好處是TFT的模組具備了一套非常完善的圖形運(yùn)行環(huán)境，所有的顯示內(nèi)容只需要調(diào)度指令就可以由模塊自己進(jìn)行運(yùn)算完成，而不需要MCU將顯示內(nèi)容數(shù)據(jù)逐幀發(fā)送給屏幕。這就可以接受更多的設(shè)計(jì)方案，無論是低功耗MCU還是優(yōu)異ARM都可以上乘兼容。對(duì)于像51單片機(jī)這種簡(jiǎn)單單片機(jī)，它的工作就化繁為簡(jiǎn)，只需要對(duì)外部設(shè)備的中斷進(jìn)行響應(yīng)然后發(fā)送指令給TFT模組，之后的事情就不需要MCU再去關(guān)心。

如何把工作化繁為簡(jiǎn)

其實(shí)很多人認(rèn)為串口屏數(shù)據(jù)傳輸慢不能滿足很多變量的反復(fù)賦值，例如具有多臺(tái)設(shè)備的工廠的總控屏。其實(shí)如果可以將項(xiàng)目的顯示要求理解透徹是可以發(fā)現(xiàn)捷徑和優(yōu)化代碼的處理。盡量少的申請(qǐng)全局變量，多做結(jié)論性的代碼片段。如果是同樣的操作規(guī)則一定能有辦法在同一個(gè)場(chǎng)景內(nèi)制作，從而減少代碼區(qū)的浪費(fèi)。精簡(jiǎn)的算法不一定人人都可以寫出來，但寫出一段深思熟慮適合的代碼卻不難。

作為一名觸屏人機(jī)界面的開發(fā)人員，需要徹底理解透徹客戶的操作順序、邏輯和響應(yīng)順序等等。如果界面過于復(fù)雜可以將一定會(huì)同時(shí)出現(xiàn)的兩個(gè)控件變?yōu)橐粋€(gè)控件，或者要在同一個(gè)函數(shù)內(nèi)一起處理。要做樹狀的結(jié)構(gòu)封裝，不要做星狀的程序結(jié)構(gòu)。這里推薦一款軟件叫做Mindjet MindManager。這款軟件在制作邏輯結(jié)構(gòu)上是非常有幫助的，我們的實(shí)現(xiàn)內(nèi)容可以在設(shè)計(jì)時(shí)候用軟件畫出抽象結(jié)構(gòu)，再按照一個(gè)個(gè)接口實(shí)現(xiàn)顯示內(nèi)容。通過制作出來的這幅圖，可以很清楚的表達(dá)出來自己的API接口給你的客戶。不僅這樣還能幫助修繕和優(yōu)化后續(xù)的代碼。

串口屏的應(yīng)用領(lǐng)域和方向

串口顯示設(shè)備的應(yīng)用是非常廣泛的，無論是單色還是彩色，是點(diǎn)陣形式還是段碼形式。從工廠到每家每戶都可以找到這些顯示設(shè)備。彩色較多會(huì)用在醫(yī)療器械和消費(fèi)類電子產(chǎn)品較多，其中也包括一些勘探設(shè)備和手持儀器。目前為止還在使用段碼LED或LCD讀數(shù)的方式解析模擬信號(hào)源的應(yīng)用已經(jīng)很少了。將來串口顯示器會(huì)在更多工業(yè)級(jí)開關(guān)、檢測(cè)、控制產(chǎn)品、醫(yī)療美容產(chǎn)品、公共安全和智能家居等產(chǎn)品中應(yīng)用。

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審核編輯 黃宇